تتمثل التطبيقات الأساسية للأنظمة الكهروضوئية غير المتصلة بالشبكة فيما يلي:
- المنازل والمجتمعات النائية حيث لا يمكن التوصيل بالشبكة.
- عندما يكون الربط بالشبكة أكثر تكلفة من استخدام المنظومة الكهروضوئية.
- في المناطق الريفية وشبه الريفية حيث تكون تكلفة تركيب منظومة منخفضة القدرة أقل تكلفة من الربط بالشبكة، وهو ما قد يتضمن تمديد كابلات تحت الأرض.
- استبدال مولدات الديزل والبترول.
- تقليل وقت تشغيل مولدات الديزل.
- متى كان الإمداد المنتظم بوقود الديزل يمثل مشكلة.
- محطات قواعد الاتصالات.
- مضخات المياه التي تضخ المياه للاستهلاك البشري، وشرب المواشي وري المحاصيل، والاستخدامات الإنتاجية الأخرى للطاقة.
تحليل التكلفة النموذجي للمنظومة الكهروضوئية غير المتصلة بالشبكة على مدى العمر الافتراضي للنظام. البطاريات هي المكون الأغلى في النظام نظرًا إلى الحاجة لاستبدالها عدة مرات خلال عمر النظام. لاحظ أن الأنظمة مختلفة، لذلك تختلف التكلفة تناسبيًا.
إن الجدوى الاقتصادية لحالة ما يجب حسابها حسب كل حالة، مع مراعاة التكلفة الموحدة للكهرباء التي سيقوم النظام بتوليدها. فالتكلفة الموحدة للكهرباء هي مجموع إجمالي تكلفة النظام خلال دورة حياته مقسومًا على إجمالي الكهرباء المولدة خلال فترة حياة النظام. ويعتمد ذلك على التكلفة الأولية للنظام، والتكلفة اللاحقة للبطاريات البديلة، ومدى جودة عمل النظام وصيانته، وكذلك على مستوى الإشعاع الشمسي في الموقع. ويمكن مقارنة التكلفة الموحدة للمنظومة الكهروضوئية مع التكلفة الموحدة لنظام مولد الديزل (حيثما يكون استهلاك الوقود عاملًا مؤثرًا بشدة في التكلفة) لرؤية أيهما أكثر جدوى اقتصاديًا. وقد تكون البرامج الحاسوبية مفيدةً جدًا عند إجراء تحليل تكلفة مفصل للأنظمة الكهروضوئية الضخمة غير المتصلة بالشبكة.